JP3664400B2 - ECG display device - Google Patents
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- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は心電図を表示する心電図表示装置及び表示方法に関し、特に心電図テレメータやホルタ心電計等、小型の心電図測定装置に好適な心電図表示装置及び表示方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、心電図は、心疾患の診断指標として幅広く用いられており、健康診断等における短時間の測定から、不整脈などの症状を呈する被検者に対しする比較的長時間、例えば24時間連続した測定等、様々な測定方法と、各測定方法に適した測定機器(心電計)が用いられている。
【0003】
心電計の中でも、日常生活中に24時間連続して測定を行う場合に用いられるホルタ心電計や、病室にいる被検者の心電図を遠隔的に常時測定する際に用いられる心電図テレメータは、被検者に装着した状態で長時間心電図の記録、送信を行う必要がある。そのため、小消費電力と被検者の負担軽減を実現するため、心電計の小型化が積極的に行われてきた。その結果、半導体メモリやデジタル信号処理等、デジタル技術を取り入れた小型、計量の心電計や心電図テレメータが実現されてきている。
【0004】
なお、本明細書において心電計とは、心電図の測定機能を有する機器を指し、測定した心電図をメモリ等に記録する機能は有していてもいなくても良い。
【0005】
図1は、ホルタ心電計の回路構成例を示すブロック図である。
図1において、1はROM2に格納されている制御プログラムを実行してホルタ心電計全体の制御を司るCPU、2はCPU1が実行するプログラムや処理に必要なパラメータ等を記憶するROM、3は各種処理経過等を一時的に記憶するRAM、4は被検者から収集した心電図情報等をディジタルデータの形式で記憶する記憶装置であり、フラッシュメモリ等の着脱可能な記録媒体を用いることもできる。
【0006】
5は時刻を掲示するリアルタイムクロックである計時部、6は電源のオン、オフ等を示すLEDや、液晶表示器LCDからなる表示部である。7は各種の動作状況の設定等を行なうスイッチ回路である。スイッチ回路7のスイッチ設定状態はCPU1の入力ポートに接続されており、CPU1はこの入力ポートを読み込むことによりいつでもスイッチ回路7の設定状態を認識することができる。
【0007】
また、10は生体よりのアナログ検出情報を対応するディジタル情報に変換するアナログ−ディジタル変換部(A/D変換部)、11は生体の移動情報(生体の姿勢情報等)を検出する加速度データ検出部、12は心電図情報を収集する、心電図電極を有する心電図検出部であり、第1〜第3チャンネルとで構成されている。
【0008】
A/D変換部10には、加速度データ検出部11及び心電図検出部12とが常時接続可能である。更に、20はオプションとして具えることが可能なシリアル通信制御部であり、このシリアル通信制御部20には通信媒体を介して他の装置と直接データ通信を行なうことができる。例えば、図1に示すように、LAN、公衆交換電話網やインターネット等の通信網30に接続することも可能であり、通信網30を介して他の通信装置40に直接収集心電図情報を転送することも可能である。
【0009】
また、心電図テレメータについては、例えば特許文献1に示されるように、被検者に装着される生体電極と、取得した生体信号に波形処理を行う波形処理回路、信号波形を無線周波数信号に変換するための送信回路及びアンテナから構成される。また、信号処理の過程でディジタル化され、ディジタルデータとして送信されるものもある。
【0010】
【特許文献1】
特開平6−269417号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
このような、小型化が望まれる心電計においては、本体を小型化するとともに消費電力を小さくするために、必要最低限の表示ができる程度の大きさの表示装置しか用いることができない。そのため、大型の心電計のように、詳細な表示が可能な大型の表示装置(カラー又はモノクロ)ではなく、モノクロの小型表示装置が一般に用いられている。
【0012】
一方、この様な心電計は被検者自らが装着したり操作を行うことが多く、正確かつ適切な測定を行うためにも、心電計の情報、例えば、電源がオンなのかオフなのか、心電図の測定を行っているのかいないのか、正常に動作しているのか否かといった情報は、被検者が明確に理解できるように伝達することが望ましい。しかしながら、心電計の小型化により表示装置も小型となるため、様々な情報を明確に被検者へ伝えることが難しくなっている。
【0013】
また、心電図テレメータに於いては、ナースセンターに出向き、そこに設置されている受信装置及び表示装置を見ないと、心電図が正しく計測されているか否かと言った情報を知ることができない。
【0014】
例えば、電源のオン/オフや、装置の異常/正常、心電図を測定中/待機中等、2値に変換できる情報については、従来電気機器一般で行われるように、それぞれLEDの点灯、消灯によって明確に表示することが可能である。しかし、測定されている心電図が適切であるのかについては、このような表示方法では対応できない。
【0015】
本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、限られた表示能力で、かつ一般のユーザや医療従事者にも容易に、かつその場で把握可能なように、心電図の測定状況を表示可能な心電図表示装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決する手段】
すなわち、本発明の要旨は、心電図を検出する検出手段と、複数の表示素子を有する表示手段とを有する心電図表示装置であって、検出した心電図のレベルに基づいて、複数の表示素子のうち点灯すべき表示素子を決定する表示素子決定手段と、表示素子決定手段の決定に基づいて、表示手段を表示制御する表示制御手段とを有し、表示手段が、表示素子の個々の形状もしくは配置によって、心電図波形を模した表示を行うことを特徴とする心電図表示装置に存する。
また、本発明の別の要旨は、本発明の心電図表示装置を用いた心電計に存する。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明をその好適な実施形態に基づき説明する。
本発明の実施形態に係る心電図表示装置は、例えば図1で説明したホルタ心電計や、心電図テレメータに適用することが可能である。この場合、図1におけるCPU1及び表示部6が心電図表示装置を構成することになる。
【0018】
図2(a)は、本実施形態における表示部6の表示素子形状及び配置の一例を示す図である。図2(a)においては表示素子の形状が明確になるよう、全ての表示素子がオンになった状態を示す。
【0019】
表示部6は、例えばLCD、LED等の表示素子を有する表示装置から構成され、また、本実施形態においては表示部6の小型化、低消費電力化、制御の容易さを実現するため、ドットマトリックス形式ではない表示装置を用いている。そして、表示素子の形状が、その表示状態において図2(b)に示す一般的な心電図波形の特徴部分(ここではQRS波部分)に類似するように決定されている。
【0020】
具体的には、基準レベルを想起させる細長い第1の表示素子51を挟んで、台形状の第2の表示素子52が複数配置されている。第2の表示素子52は第1の表示素子52から離れるに従って細くなるような形状を有し、また、第1の表示素子51に近いほど高さが小さい。
【0021】
図2(b)に示すように、心電図波形においてR波は急峻な形状を有しており、第2の表示素子の各形状を第1の表示素子51からの位置によって変化させることにより、心電図の波形変動と相関の高い表示を少ない表示素子で実現することができる。
【0022】
(心電図取得時の表示)
図1に記載した心電計を用いて心電図情報を収集する際の表示動作について説明する。まず、フラッシュメモリが記憶装置4に装着されていない場合には記憶装置4に装着する。そして、次に心電図検出部12の心電図電極を被検者の後述する胸部所定部位に装着する。そして装置を起動して心電図情報の収集を開始する。
【0023】
A/D変換部10では、心電図検出部12よりの検出生体信号を所定レベルまで増幅した後、所定の周波数、ビット数でサンプリングしてデジタル信号に変換し、CPU1はこのデジタル信号を計時部5の計時時刻情報とともにフラッシュメモリの所定領域に順次書き込んでいく。なお、CPU1はこのデジタル心電図信号の信号レベルから表示部6で点灯(オン)させるべき表示素子を決定し、表示部6により表示させる。
【0024】
レベルと点灯させる表示素子との関係は、任意に設定することが可能である。ただし、心電図波形と表示との類似性を視覚的に想起させるためには、第1の表示素子51を心電波形の基準レベルに対応させ、正常に心電図データが取得されている場合に想定されるピークレベルにおいては第1の表示素子51から上方に最も離れた第2の表示素子を点灯させるように設定することが好ましい。
【0025】
表示部6は、取得された心電図波形のレベル変化によって例えば図3のように表示内容が変化し、これにより、正常に心電図が取得できているか否かを被検者が容易に判別可能となる。例えば、本来なら振動の鼓動に従って、時間間隔が規則的に対応する表示素子が表示すべきところ、表示されない、すなわち、取得されている心電図波形の振幅が少ない場合や、時間間隔が規則的でない場合には、電極の装着が不適切であることがわかる。
【0026】
なお、図3においては、レベルの絶対値が大きくなると、同時に点灯する素子が増加するように表示制御した場合を示しているが、レベルに対応した1つの素子のみを点灯させたり、第1の表示素子51は心電図波形の基線として常時点灯させ、第2の表示素子についてはレベルに対応した1つの素子のみを対応させる等、様々な形式で表示制御を行うことが可能である。
【0027】
このようにして連続してフラッシュメモリの記憶容量の許す限り心電図信号の検出及び記録動作を継続する。なお、フラッシュメモリの記憶容量がなくなった場合には、ここで測定を中止する様に動作しても、あるいは、再び最初に書き込んだところから上書きし、常に最新の所定時間分の心電図信号が記録されている状態となるように制御してもよい。
【0028】
なお、表示部6には、図2(a)に示した波形表示用の表示装置以外にも、動作/非動作、バッテリ容量OK/NG等、2値で表すことのできる装置状態を表すためのLED等が設けられていても良い。
【0029】
このように、本実施形態によれば、数少ない表示素子によって、使用者に分かりやすく心電図波形を表示することができ、特にホルタ心電計や心電図テレメータのように、小型化、低消費電力化が望まれる装置に適した心電図表示装置が実現できる。
【0030】
【他の実施形態】
上述の実施形態においては、本発明の心電図表示装置を心電計に組み込んだ場合について説明したが、本発明に係る心電図表示装置は、このような組み込み用途以外に、単体での使用が可能である。
【0031】
この場合、本発明に係る心電図表示装置100は例えば図4に示すように、制御部101と表示部102から構成される。制御部101は、例えば記憶装置103や外部装置と接続を行うためのインタフェースと、CPU、RAM、ROMおよび表示部102の表示制御を行う表示制御回路等から構成され、ROMに記憶されたプログラムを実行することにより心電図の表示制御を行う。表示部102は図1における表示部6と同等の表示装置である。
【0032】
本実施形態において心電図データは例えばあらかじめ記憶装置103に記憶されており、記憶装置103から心電図データを読み出して表示を行う。すなわち、制御部101が、記憶装置103から順次心電図データを読みだし、そのレベルをあらかじめ定められた閾値と比較することによって表示部102で表示すべき表示素子を決定し、この結果に基づいて表示部102を制御することによって表示を行う。
【0033】
なお、心電図データはあらかじめ用意されたものであっても、上述の実施形態で説明したようにリアルタイムで入力されるものであってもよい。リアルタイムで入力される場合、制御部101においてA/D変換を行ってもよいし、別途A/D変換器を設けてもよい。
【0034】
このような構成の心電図表示装置においても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0035】
なお、表示部6における表示素子の形状は、心電図波形の変化を視覚を通じて想起させることができれば、上述の形状に限定されるものではない。例えば、表示する心電図の誘導形式が固定されている場合など、波形形状が大きく変化しない場合であれば、図5に示すように、モデル波形の特徴部分(図5ではR波およびその近傍)を表示部の下地に印刷し、モデル波形の所定位置(図5ではピークや傾斜部、および他の特徴点)に配置したLEDを、検出された心電図波形のレベルに応じて順次点灯させるようにしてもよい。
【0036】
図5の例では、心電図波形のレベルを適当な時間分バッファし、絶対的なレベルと、前後のレベル変化を元にしてどのLEDを点灯させるかを決定するレベルを決定すればよい。
【0037】
このような構成によっても、数少ない表示素子によって、使用者に分かりやすく心電図波形を表示することができる。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明よれば、数少ない表示素子によって、使用者に分かりやすく心電図波形を表示することができるという効果を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用可能なホルタ心電計の構成例を示す図である。
【図2】(a)は本発明の実施形態に係る心電図表示装置の表示部の表示素子形状および配置例を、(b)は心電図波形の例を示す図である。
【図3】本発明の実施形態に係る心電図表示装置における表示例を示す図である。
【図4】本発明の別の実施形態に係る心電図表示装置の構成例を示す図である。
【図5】本発明の別の実施形態に係る心電図表示装置の表示部の形態例を示す図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrocardiogram display device and a display method for displaying an electrocardiogram, and more particularly to an electrocardiogram display device and a display method suitable for a small electrocardiogram measuring device such as an electrocardiogram telemeter and a holter electrocardiograph.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an electrocardiogram has been widely used as a diagnostic index for heart disease, and has been measured continuously for a relatively long time, such as 24 hours, from a short time measurement in a health checkup to a subject exhibiting symptoms such as arrhythmia. Various measurement methods and measurement devices (electrocardiographs) suitable for each measurement method are used.
[0003]
Among electrocardiographs, holter electrocardiographs used for continuous measurement for 24 hours during daily life, and electrocardiogram telemeters used for remote and constant measurement of electrocardiograms of subjects in hospital rooms It is necessary to record and transmit an electrocardiogram for a long time while being worn on the subject. For this reason, electrocardiographs have been actively downsized in order to realize low power consumption and reduced burden on the subject. As a result, miniaturized, weighing electrocardiographs and electrocardiogram telemeters incorporating digital technologies such as semiconductor memory and digital signal processing have been realized.
[0004]
In this specification, an electrocardiograph refers to a device having an electrocardiogram measurement function, and may or may not have a function of recording the measured electrocardiogram in a memory or the like.
[0005]
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration example of a Holter electrocardiograph.
In FIG. 1, 1 is a CPU that executes a control program stored in a ROM 2 to control the entire Holter electrocardiograph, 2 is a ROM that stores programs executed by the CPU 1, parameters necessary for processing, and the like.
[0006]
Reference numeral 5 denotes a timekeeping unit that is a real-time clock for posting time, and reference numeral 6 denotes a display unit that includes an LED that indicates on / off of a power source and a liquid crystal display LCD.
[0007]
Further, 10 is an analog-digital conversion unit (A / D conversion unit) that converts analog detection information from a living body into corresponding digital information, and 11 is acceleration data detection that detects movement information (biological posture information, etc.) of the living body. An electrocardiogram detection unit having electrocardiogram electrodes that collects electrocardiogram information is composed of first to third channels.
[0008]
An acceleration data detector 11 and an
[0009]
As for an electrocardiogram telemeter, for example, as disclosed in Patent Document 1, a biological electrode worn by a subject, a waveform processing circuit that performs waveform processing on the acquired biological signal, and a signal waveform is converted into a radio frequency signal. A transmission circuit and an antenna. In addition, there are digital signals that are digitized during signal processing and transmitted as digital data.
[0010]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-269417
[Problems to be solved by the invention]
In such an electrocardiograph that is desired to be miniaturized, only a display device having a size capable of displaying the minimum necessary display can be used to reduce the power consumption while reducing the size of the main body. For this reason, a small monochrome display device is generally used instead of a large display device (color or monochrome) capable of detailed display like a large electrocardiograph.
[0012]
On the other hand, such an electrocardiograph is often worn or operated by the subject himself / herself, and information on the electrocardiograph, for example, whether the power is on or off, can be used for accurate and appropriate measurement. It is desirable to transmit information such as whether or not an electrocardiogram is being measured or whether or not it is operating normally so that the subject can clearly understand. However, since the size of the electrocardiograph is reduced, the display device is also reduced in size, making it difficult to clearly communicate various information to the subject.
[0013]
In addition, in an electrocardiogram telemeter, it is impossible to know information about whether or not an electrocardiogram is correctly measured unless it goes to a nurse center and looks at a receiving device and a display device installed there.
[0014]
For example, information that can be converted to binary, such as power on / off, device abnormal / normal, electrocardiogram being measured / standby, etc., is clarified by turning on / off the LED, as is done in general electrical equipment in general. Can be displayed. However, such a display method cannot cope with whether the electrocardiogram being measured is appropriate.
[0015]
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and its purpose is limited display capability and can be easily grasped on the spot by general users and medical staff. Thus, an object is to provide an electrocardiogram display device capable of displaying an electrocardiogram measurement state.
[0016]
[Means for solving the problems]
That is, the gist of the present invention is an electrocardiogram display device having detection means for detecting an electrocardiogram and display means having a plurality of display elements, and lights up among the plurality of display elements based on the detected level of the electrocardiogram. Display element determining means for determining a display element to be displayed, and display control means for controlling display of the display means based on the determination of the display element determining means, the display means depending on the individual shape or arrangement of display elements The present invention resides in an electrocardiogram display device which performs display imitating an electrocardiogram waveform.
Another gist of the present invention resides in an electrocardiograph using the electrocardiogram display device of the present invention.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on its preferred embodiments with reference to the drawings.
The electrocardiogram display device according to the embodiment of the present invention can be applied to, for example, the Holter electrocardiograph described in FIG. 1 or the electrocardiogram telemeter. In this case, the CPU 1 and the display unit 6 in FIG. 1 constitute an electrocardiogram display device.
[0018]
Fig.2 (a) is a figure which shows an example of the display element shape and arrangement | positioning of the display part 6 in this embodiment. FIG. 2A shows a state in which all the display elements are turned on so that the shape of the display elements becomes clear.
[0019]
The display unit 6 is composed of a display device having a display element such as an LCD or LED, and in the present embodiment, in order to realize a reduction in size, low power consumption, and ease of control of the display unit 6, A display device that is not in a matrix format is used. Then, the shape of the display element is determined so as to be similar to the characteristic portion (here, the QRS wave portion) of the general electrocardiogram waveform shown in FIG.
[0020]
Specifically, a plurality of trapezoidal
[0021]
As shown in FIG. 2B, the R wave has a steep shape in the electrocardiogram waveform, and the electrocardiogram is obtained by changing each shape of the second display element depending on the position from the
[0022]
(Display at the time of ECG acquisition)
A display operation when collecting electrocardiogram information using the electrocardiograph described in FIG. 1 will be described. First, when the flash memory is not attached to the
[0023]
The A /
[0024]
The relationship between the level and the display element to be lit can be arbitrarily set. However, in order to visually recall the similarity between the electrocardiogram waveform and the display, it is assumed that the electrocardiogram data is acquired normally by making the
[0025]
The display unit 6 changes the display content as shown in FIG. 3, for example, depending on the level change of the acquired electrocardiogram waveform, and thus the subject can easily determine whether or not the electrocardiogram can be normally acquired. . For example, if a display element whose time interval corresponds regularly according to the vibration beat should be displayed, it is not displayed, that is, the acquired ECG waveform has a small amplitude or the time interval is not regular It can be seen that the electrode mounting is inappropriate.
[0026]
Note that FIG. 3 shows a case where display control is performed so that the number of elements that are simultaneously turned on increases as the absolute value of the level increases. However, only one element corresponding to the level is turned on, The
[0027]
In this way, the detection and recording operation of the electrocardiogram signal is continued as long as the storage capacity of the flash memory permits. If the storage capacity of the flash memory is exhausted, even if it operates to stop the measurement here, or overwriting from where it was first written again, the latest ECG signal for a predetermined time is always recorded. You may control so that it may be in the state currently performed.
[0028]
In addition to the waveform display device shown in FIG. 2A, the display unit 6 represents device states that can be expressed in binary, such as operation / non-operation, battery capacity OK / NG, and the like. LED etc. may be provided.
[0029]
As described above, according to the present embodiment, an electrocardiogram waveform can be easily displayed to the user by using a small number of display elements, and particularly, as in a Holter electrocardiograph or an electrocardiogram telemeter, downsizing and low power consumption can be achieved. An electrocardiogram display device suitable for the desired device can be realized.
[0030]
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, the case where the electrocardiogram display device of the present invention is incorporated into an electrocardiograph has been described. However, the electrocardiogram display device according to the present invention can be used alone other than such an embedded application. is there.
[0031]
In this case, the
[0032]
In this embodiment, the electrocardiogram data is stored in advance in the
[0033]
The electrocardiogram data may be prepared in advance, or may be input in real time as described in the above embodiment. In the case of input in real time, the
[0034]
Also in the electrocardiogram display device having such a configuration, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
[0035]
The shape of the display element in the display unit 6 is not limited to the above-described shape as long as the change in the electrocardiogram waveform can be recalled visually. For example, if the waveform shape does not change greatly, such as when the electrocardiogram guidance format to be displayed is fixed, as shown in FIG. 5, the characteristic portion of the model waveform (the R wave and its vicinity in FIG. 5) is displayed. The LEDs printed on the base of the display unit and arranged at predetermined positions of the model waveform (peaks, slopes, and other feature points in FIG. 5) are sequentially turned on according to the level of the detected electrocardiogram waveform. Also good.
[0036]
In the example of FIG. 5, the level of the electrocardiogram waveform may be buffered for an appropriate time, and an absolute level and a level for determining which LED should be lit based on the level change before and after may be determined.
[0037]
Even with such a configuration, an electrocardiogram waveform can be displayed in an easy-to-understand manner for the user with a few display elements.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to realize an effect that an electrocardiogram waveform can be displayed in an easy-to-understand manner for a user with a few display elements.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a Holter electrocardiograph to which the present invention can be applied.
2A is a diagram showing an example of the display element shape and arrangement of a display unit of an electrocardiogram display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a diagram showing an example of an electrocardiogram waveform;
FIG. 3 is a diagram showing a display example in the electrocardiogram display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of an electrocardiogram display device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a form example of a display unit of an electrocardiogram display device according to another embodiment of the present invention.
Claims (4)
前記検出した心電図のレベルに基づいて、前記複数の表示素子のうち点灯すべき表示素子を決定する表示素子決定手段と、
前記表示素子決定手段の決定に基づいて、前記表示手段を表示制御する表示制御手段とを有し、
前記表示手段が、前記表示素子の個々の形状もしくは配置によって、心電図波形を模した表示を行うことを特徴とする心電図表示装置。An electrocardiogram display device comprising detection means for detecting an electrocardiogram and display means having a plurality of display elements,
Display element determining means for determining a display element to be lit among the plurality of display elements based on the detected level of the electrocardiogram;
Display control means for controlling display of the display means based on the determination of the display element determination means,
An electrocardiogram display device, wherein the display means performs display imitating an electrocardiogram waveform by each shape or arrangement of the display elements.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002336973A JP3664400B2 (en) | 2002-11-20 | 2002-11-20 | ECG display device |
Applications Claiming Priority (1)
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